
- •Лекция 5.
- •Великие российские инженеры
- •Императорское Московское техническое училище (ныне Московский государственный технический университет имени н.Э. Баумана) готовило по специальности «инженерия».
- •Владимир Григорьевич Шухов
- •Изобретения, открытия, рационализаторство
- •Изобретение — новое решение технической задачи, относящееся к материальному объекту — продукту, или процессу осуществления действий над материальным объектом с помощью материальных средств — способу
- •Открытие — новое достижение, совершаемое в процессе научного познания природы и общества; установление неизвестных ранее, объективно существующих закономерностей, свойств и явлений материального мира.
Императорское Московское техническое училище (ныне Московский государственный технический университет имени н.Э. Баумана) готовило по специальности «инженерия».
Один из его выпускников - Владимир Григорьевич Шухов. Дата рождения: 16 (28) августа 1853. Место рождения: Грайворон, Курская губерния, Российская империя. Дата смерти: 2 февраля 1939 (85 лет)
В 1876 году окончил с отличием Императорское Московское техническое училище и прошёл годичную стажировку в США.
Владимир Григорьевич Шухов
Фраза, сказанная им на встрече с нефтепромышленниками: «Идеи наши – деньги ваши».
Работы В.Г. Шухова:
Проектирование и строительство первых нефтепроводов в России, разработка теоретических и практических основ строительства магистральных трубопроводных систем.
Изобретение, создание и развитие оборудования и технологий нефтяной отрасли, цилиндрических резервуаров-нефтехранилищ, речных танкеров; внедрение нового способа эрлифта нефти.
Теоретическая и практическая разработка основ нефтяной гидравлики.
Изобретение установки термического крекинга нефти. Проектирование и строительство нефтеперерабатывающего завода с первыми российскими установками крекинга. В 1931 году по проекту и при техническом руководстве В. Г. Шухова был построен нефтеперерабатывающий завод «Советский крекинг» в Баку, где впервые в России был использован шуховский патент на крекинг-процесс при создании установок для получения бензина.
Изобретение оригинальных конструкций газгольдеров и разработка типовых проектов хранилищ природного газа емкостью до 100 тысяч куб. м.
Изобретение и создание новых строительных конструкций и архитектурных форм: первых в мире стальных сетчатых перекрытий-оболочек и гиперболоидных конструкций. Сооружение в 1919—1922 гг. башни для радиостанции на Шаболовке в Москве явилось самой известной работой В. Г. Шухова. Башня представляет собой телескопическую конструкцию высотой 160 метров, состоящую из шести сетчатых гиперболоидных стальных секций. 19 марта 1922 года началась трансляция радиопередач. Регулярные трансляции советского телевидения через передатчики Шуховской башни начались 10 марта 1939 года. Долгие годы изображение Шуховской башни являлось эмблемой советского телевидения и заставкой многих телепередач, включая знаменитый «Голубой огонёк».
Развитие методов проектирования стальных конструкций и строительной механики.
Изобретение и создание трубчатых паровых котлов.
Проектирование крупных систем водоснабжения городов.
Изобретение и создание морских мин и платформ тяжёлых артиллерийских систем, батопортов.
Последним крупным достижением В. Г. Шухова в области строительной техники стало выпрямление накренившегося во время землетрясения минарета древнего медресе Улугбека в Самарканде.
Вторая половина рассматриваемого этапа совпадает с эпохой индустриализации, когда мануфактура окончательно уступила место крупной, технически развитой промышленности. Такие отрасли, как машиностроение и приборостроение, металлургия, энергетика, горное дело, химическая промышленность и транспорт, получили приоритетное развитие. Они стали ведущими и определяли технический прогресс в целом, характер инженерной деятельности и состояние инженерного образования в частности. Основной функцией инженерной деятельности стал при этом прогресс техники, вызванный общественными и техническими потребностями и обеспечивающий максимальную прибыль капиталу.
Четвертый – развитый – инженерный этап является этапом автоматизации и связан с наступлением с середины ХХ в. научно-технической революции (НТР). Мощным стимулирующим фактором в развитии инженерной деятельности и инженерного образования на данном этапе стало бурное, опережающее развитие науки и ее превращение в непосредственную производительную силу. Непрерывное ускорение в развитии техники не могло осуществляться без широкого использования результатов научных исследований. Наука окончательно вырвалась вперед по отношению к технике, обеспечивая, таким образом, резкое ускорение технического прогресса.
На основе базовых направлений НТР развернулся крупнейший переворот в среде производственной техники, открылась дорога комплексной автоматизации на базе гибких производственных систем (ГПС), роторных и роторно-конвейерных автоматических линий (АРЛ и РКЛ), систем автоматизированного проектирования (САПР). Ведущим звеном комплексной автоматизации явилась управляющая система машин на основе микропроцессоров и микроЭВМ.
Проникновение науки в промышленное производство и ее единение с практикой, внедрение научно-технических достижений в производство вызвало необходимость в дальнейшем развитии и совершенствовании организации самой науки, инженерной деятельности и инженерного образования. Началась организация промышленных и университетских исследовательских лабораторий, на базе которых затем стали создаваться научно-исследовательские институты (НИИ).
Технические науки вступили в качественно новый этап развития, характеризующийся налаживанием устойчивой связи с естествознанием, а также интенсивным процессом их дифференциации, подразделения на отдельные, специальные отрасли. Началось зарождение и последующее бурное развитие электро- и радиотехники, электроники, ядерной физики. Закладывались научные основы микроэлектроники, атомной техники и технологии.
С наступлением НТР резко изменился характер взаимодействия науки, техники и производства. В результате их тесного соприкосновения и переплетения образовалась неразрывная триада «наука–техника–производство», в которой наука заняла ведущее положение, опережая в своем развитии тенику, а техника – производство.
На уровень с ведущими инженерными профессиями, такими как инженер-технолог и инженер-конструктор, выдвинулась профессия инженер-исследователь, обеспечивающая более тесную связь науки с производством. На базе академий, НИИ и университетов развернулась организация науки в общегосударственных масштабах.
Произошло резкое усложнение структуры инженерной профессии в соответствии с расширением сферы инженерной деятельности, ростом сложности и многоукладности техники.
Пятый – постинженерный – этап развития инженерной деятельности и инженерного образования связан с наступлением этапа кибернетизации и второго этапа НТР, развернувшейся на границе тысячелетий, а также зарождением шестого технологического уклада, в основе которого закладываются нанотехнологии, генная инженерия и информационная революция.
Возможности для очередного общественно-технического переворота созрели в результате развернувшейся в 1970-х гг. научной революции, лидерами которой стала триада научно-технических направлений: микроэлектроника, информатика и биотехнология. Это в очередной раз привело к коренному перевороту в характере инженерной деятельности и инженерного образования. Сфера инженерной деятельности необычайно расширилась, а в области инженерного образования началось бурное «размножение» специ-альностей и специализаций и, соответственно, необходимость в их четком определении систематизации и классификации.
Развертывание второго этапа НТР привело к необычайному расширению сферы инженерной деятельности, структура которой была подвержена влиянию целого ряда факторов. Исчерпание традиционных энергоресурсов и их негативное воздействие на экологию, заставившие искать и осваивать новые нетрадиционные и практически неисчерпаемые (возобновляемые) источники энергии, такие как солнечная, ветровая, геотермальная, энергия приливов и отливов и др. Стали развертываться работы по обладанию таким мощным источником энергии, каким является термоядерная энергия.
Близится к завершению век железа, господствовавшего в качестве основного конструкционного материала на протяжении почти трех тысячелетий, и приоритет все чаще стал отдаваться материалам с повышенными и заранее заданными химико-физико-механическими свойствами: пластмассам, композитам, керамике, порошковым материалам. Осуществляется технологический переворот на основе широкого освоения принципиально новых мало- и безотходных технологий для добычи и переработки сырья. Это позволит опускать целый ряд промежуточных операций, с меньшими затратами и в более короткие сроки получать конечный продукт с помощью лазерной, плазменной, электроимпульсной, мембранной технологий, геобиотехнологии, СВС-технологии и др.
Существенно преображается техническая база науки благодаря широкому применению САПР и автоматизации эксперимента, позволившим сократить долю ручного труда в науке и конструировании, усилить творческое начало и существенно сократить путь от рождения новой и плодотворной идеи до ее претворения в принципиально новой технике и технологии. Изменилось направление исследования и освоения Космоса, закончился период «научных подвигов» и отстаивания приоритетов, не считаясь с затратами, от научного и военного стали переходить к промышленному и коммерческому его освоению.
Объектом интенсивного промышленного освоения стал также океан, его неисчерпаемые богатства. Расширяется добыча полезных ископаемых с шельфов, морского дна и их непосредственное извлечение из морской воды, а также переход к марикультуре – от естественного к искусственному воспроизводству растительного и животного мира морей и океанов.
Посредством Интернета, сети телекоммуникаций и широкого применения электронной бытовой техники в мировое информационное пространство стали активно включаться широкие слои населения, которые становятся не только обладателями информации, но и ее активными творцами. Указанные тенденции в инженерной деятельности приводят и к неизбежной трансформации инженерного образования. Всеобщая компьютеризация и информатизация образования, в первую очередь инженерного, широкое использование видеотехники и других современных технических средств обучения позволяют интенсифицировать учебный процесс и активизировать работу обучающихся.
Одной из важнейших особенностей инженерной деятельности в условиях НТР является ее интернационализация, развитие международного научно-технического сотрудничества и объединение усилий всех прогрессивно мыслящих инженеров в решении глобальных технических проблем современности. Создание единых международных систем энергосбережения, транспорта и информации – основные направления сотрудничества инженеров разных стран.
Глобальные проблемы современности обусловлены обостряющимися противоречиями развития способа производства материальных благ. Это пре-жде всего углубление противоречий между природой и обществом, заключающееся в нарушении стабильности окружающей среды и ухудшении ее качества.
С точки зрения производственной технологии наибольшую меру ответственности за обострение социально-экологической ситуации несут именно инженеры. Общество предъявляет к инженерам противоречивые требования – увеличение мощности техники и интенсивности технологии, расширение производства при одновременном ограничении их воздействия на окружающую среду и человека.
Участие инженеров в международном сотрудничестве на основе достижений НТР имеет особенно большое значение для развивающихся стран как средство преодоления их экономической и научно-технической отсталости. От развития инженерной деятельности зависит и решение глобальной проблемы обеспечения населения планеты источниками энергии.
Научно-технические основы новых возобновляемых источников энергии разработаны, но их освоение, внедрение и эксплуатация задерживается ввиду отсутствия инженерных проектов высокоэкономичных и эффективных энергетических установок.
Важным результатом НТР, изменившим соотношение сил природы и общества, стал отказ от господствовавшего у нас до середины XX в. «революционного» принципа инженерного «преобразования природы». Ожидает своего скорейшего разрешения транспортная проблема, грядет транспортная революция, к которой своевременно должны быть готовы инженеры и на-строено инженерное образование.
Повышение степени сложности труда, частая его перемена и смена поколений и направлений техники сделают невыгодным узкопрофессиональное разделение труда. Понадобятся инженеры, а также рабочие, техники, менеджеры, ученые и другие работники производственной сферы, имеющие широкопрофильную подготовку, способные хорошо адаптироваться к быстро меняющимся условиям труда и направлениям своей деятельности. Особо важное значение приобретает фундаментализация инженерного образования, под которым следует понимать овладение знаниями истории развития техники, законами и закономерностями ее строения, функционирования и развития.